2022年6月,国际权威期刊柳叶刀The Lancet子刊EClinicalMedcine(IF=17.033,Q1)全文刊发了兰州大学首届“十佳导学团队”之一的第一临床医学院普外导学团队关于ERCP术后胆囊炎的机器学习模型及在线预测平台成果。
经内镜逆行性胰胆管造影术(ERCP)是胆总管结石患者的一线治疗方案,该技术因其微创优势广受患者青睐,但ERCP仍存在并发症风险,包括ERCP术后胰腺炎(PEP),胆囊炎(PEC)等。PEC发病率偏低(0.5%-5.2%),常被临床忽视。PEC发病原因复杂,病程进展迅速,临床治疗比常规胆囊炎更为棘手。
因此,利用人工智能机器学习方法(随机森林与Logistic回归建模方法相结合),构建并验证一个在线临床预测模型工具,对于PEC临床预测及预防具有重要意义。

该研究(A novel machine learning model and a public online prediction platform for prediction of post-ERCPcholecystitis)设计了一项队列研究,应用机器学习中随机森林(RF)算法建立胆总管结石患者ERCP术后PEC的预测模型。利用患者的基线临床参数、术前实验室检查、影像学结果、ERCP操作参数和术后实验室数据提取关键特征构建RF模型来预测PEC,并纳入独立组外验证对模型进行验证,该模型预测敏感度及特异度高,具有较高的临床价值。

为了进一步推广应用,该研究团队作为co-founder建立了国际公开预测平台—数字疾病预测平台(Central Prediction Platform of Digital Disease,CPPDD),该模型预测平台http://www.cppdd.cn/PEC/面向国际学者开放,可免费公开访问,用于帮助临床医生预测PEC。
论文第一作者是兰州大学第一临床医学院2019级外科学专业型硕士研究生张旭,岳平副主任医师为共同第一作者,通讯作者为孟文勃教授,徐州医科大学李书艳教授以及合作导师中山大学附属第七医院袁金秋教授为共同通讯作者。
近年来,该导学团队在肝胆胰外科及内镜微创外科治疗方面开展了一系列基础及临床研究。2021年,该团队针对急性胆囊炎高危手术患者行胆道姑息引流方案选择难题开展了前瞻性临床对照随机试验,该研究由导学团队指导2017级专业型硕士研究生穆培磊完成。研究结果证明在治疗效果、并发症及患者满意度方面,经内镜胆囊引流术(ENGBD)均明显优于经皮穿刺胆囊引流(PTGBD),相关研究成果(The evaluation of ENGBD versus PTGBD in high-risk acute cholecystitis:A single-center prospective randomized controlled trial)于2021年在EClinicalMedcine发表(IF=17.033,Q1)。

针对ERCP术中最常见并发症术后胰腺炎研究,团队同时对于ERCP术方式及危险因素进行了研究,团队在李汛教授牵头带领下进行了全国15家外科ERCP多中心随机对照临床研究,创新性改进了ERCP球囊扩张方法,首次将PEP的危险因素之的年轻女性中国标准界定为≤45岁,并明确球囊扩张最佳时间为30秒。该成果(Optimal dilation time for combined small endoscopic sphincterotomy and balloon dilation for common bile duct stones: a multicentre, single-blinded, randomised controlled trial)于2019年发表在柳叶刀子刊The Lancet Gastroenterology & Hepatology(IF=45.042,Q1)。
导学团队建立于2018年,目前导师组成员7人,院外合作导师2人。团队在读博士/硕士研究生23人,已毕业研究生12人,同时指导本科生国家创新创业3项及校级创新创业7项。
文章链接
1.https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9112124/
2.https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7772541/
3.https://www.thelancet.com/journals/langas/article/PIIS2468-1253(19)30075-5/fulltext
4.数字疾病预测平台http://www.cppdd.cn/PEC/
文|普外科 张金铎
编辑|党委宣传部 南如卓玛
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